Question

2．在探究杠桿平衡條件的過(guò)程中，我們把支點(diǎn)放在質(zhì)地均勻的杠桿中間，這樣做的目的是消除杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；實(shí)驗(yàn)時(shí)，首先調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，并使杠桿在水平位置平衡，這樣做的好處是便于測(cè)量力臂；；同學(xué)們通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，得出以下數(shù)據(jù)，分析得出杠桿的平衡條件是F₁L₁=F₂L₂，該結(jié)論最早是由古希臘的學(xué)者阿基米德（填人名）總結(jié)出來(lái)的．

次數(shù) 物理量	1	2	3	4
L1/m	0.1	0.15	0.2	0.2
F1/N	0.5	0.5	1.5	2
L2/m	0.05	0.05	0.1	0.1
F2/N	1	1.5	3	4

小華是采用在杠桿兩側(cè)掛鉤碼的方法探究的，所以根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況她得出的結(jié)論是：“動(dòng)力×指點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離=阻力×指點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離”．在與同學(xué)交流時(shí)，小敏同學(xué)指出了她的錯(cuò)誤，并利用如圖所示的裝置，進(jìn)行了一個(gè)簡(jiǎn)單的操作就幫助小華解決了困惑．小敏的操作是去掉一側(cè)鉤碼，換用彈簧測(cè)力計(jì)斜向下拉．

Answer 1

分析 （1）探究杠桿平衡條件時(shí)，杠桿的重心在支點(diǎn)上，目的是為了使杠桿的自重對(duì)杠桿平衡不產(chǎn)生影響；
使杠桿在水平位置平衡，此時(shí)力的方向與杠桿垂直，力臂的長(zhǎng)度可以直接從杠桿上讀出來(lái)；
杠桿的平衡條件是F₁L₁=F₂L₂，是阿基米德提出的；
（2）杠桿平衡條件：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂．從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線(xiàn)的垂直距離叫動(dòng)力臂；從支點(diǎn)到阻力作用線(xiàn)的垂直距離叫阻力臂．力臂不一定是支點(diǎn)到力作用點(diǎn)的距離．探究杠桿平衡條件時(shí)，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂，同時(shí)杠桿的重心通過(guò)支點(diǎn)，消除杠桿自重對(duì)杠桿平衡的影響．
為得出普遍結(jié)論，用彈簧測(cè)力計(jì)拉杠桿，使力與杠桿不垂直，多做幾次實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．

解答 解：（1）杠桿重心在其支點(diǎn)處，杠桿重力的力臂為零，這樣就減小了杠桿的自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；
力臂等于支點(diǎn)到力的作用線(xiàn)的距離，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)，力的方向與杠桿垂直，力臂可以從杠桿標(biāo)尺刻度上直接讀出來(lái)，便于測(cè)量力臂；
杠桿的平衡條件是F₁L₁=F₂L₂，是阿基米德提出的；
（2）“動(dòng)力×支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離=阻力×支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離”，是在杠桿在水平位置平衡且動(dòng)力和阻力的方向都是豎直向下的條件下得出的，此時(shí)的力臂正是支點(diǎn)到力作用點(diǎn)的距離．為得出普遍結(jié)論，應(yīng)改變力的方向使力臂不等于支點(diǎn)到力作用點(diǎn)的距離，多做幾次實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，故正確的實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)該是B、去掉一側(cè)鉤碼，換用彈簧測(cè)力計(jì)斜向下拉．
故答案為：消除杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；便于測(cè)量力臂；去掉一側(cè)鉤碼，換用彈簧測(cè)力計(jì)斜向下拉；F₁L₁=F₂L₂；阿基米德．

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查學(xué)生對(duì)于杠桿平衡條件的理解，解題的關(guān)鍵是理解力臂的概念，它是指從支點(diǎn)到力的作用線(xiàn)的距離．